機器也許有一天能像人類一樣思考

　　《創(chuàng)新者》是一部數(shù)字時代的全景式紀錄作品，喬布斯欽點的傳記作者艾薩克森在新作中講述了計算機和互聯(lián)網(wǎng)從無到有的發(fā)展歷程，生動刻畫出數(shù)字時代的創(chuàng)新者群像，還深度挖掘互聯(lián)網(wǎng)的精神內(nèi)核，解讀“詩意科學(xué)”的重大主題。

　　近200年的數(shù)字化進程群星閃耀，艾薩克森從第一個計算機程序的創(chuàng)造者、浪漫主義詩人拜倫之女埃達•洛夫萊斯伯爵夫人說起，細數(shù)一群將科學(xué)與人文融合的創(chuàng)新者，他們包括第一臺通用型的電子計算機的創(chuàng)造者莫奇利、科學(xué)家馮•諾依曼、仙童半導(dǎo)體公司的“八叛逆”、天才圖靈、英特爾的格魯夫、微軟的比爾•蓋茨、蘋果公司的喬布斯、谷歌的拉里•佩奇等。

　　展現(xiàn)在我們面前的這一卷大氣磅礴的創(chuàng)新圖景，彰顯了數(shù)字時代的獨有氣質(zhì)，即科技和藝術(shù)完美交織的奇跡，這也是天才喬布斯一生所追求的主題。只有理解了互聯(lián)網(wǎng)的精髓實質(zhì)，才能成為下一個引領(lǐng)時代的創(chuàng)新者。第一財經(jīng)閱讀周刊節(jié)選書中部分內(nèi)容，與讀者分享。

　　艾倫·圖靈(Alan Mathison Turing，1912年6月23日-1954年6月7日)，英國數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家，被稱為計算機科學(xué)之父，人工智能之父。

　　在研究如何制造存儲程序計算機的過程中，艾倫·圖靈將注意力轉(zhuǎn)向了埃達·洛夫萊斯在一個世紀之前所做出的斷言。埃達在巴貝奇分析機論文的最后一條“注解”中提出“機器不可能真正地思考”這一觀點。圖靈對此產(chǎn)生了這樣的疑問：如果一臺機器可以根據(jù)已處理的數(shù)據(jù)調(diào)整自己的程序，難道這不是某種形式的學(xué)習(xí)嗎?這種方式可以發(fā)展成為人工智能嗎?

　　關(guān)于人工智能和人類意識的問題都可以追溯到非常久遠的歷史。

　　對于這個領(lǐng)域的大多數(shù)問題，笛卡兒都能夠運用現(xiàn)代的語言進行表述。“我思故我在”這個著名的哲學(xué)觀點正是出自他在1637 年出版的《談?wù)劮椒ā?Discourse on the Method)一書中。笛卡兒在這本書中寫道：

　　如果存在一些跟我們的身體類似的機器，它們能夠在各個方面盡可能接近地模仿我們的動作，我們還是可以利用兩條非常可靠的標(biāo)準來判明它們并不是真正的人類。第一條是……這種機器絕不能對自己接收到的任何內(nèi)容都做出條理清晰的回應(yīng)，而這是最愚蠢的人都能辦到的。第二條是，雖然某些機器在完成某些工作的時候可以做得跟我們一樣好，甚至可以做得更好，但是它們肯定做不好其他的事情，這點表明它們的行為并非建立在理解的基礎(chǔ)上。

　　圖靈長期以來都醉心于思考計算機可以如何模仿人類大腦的活動，在參與了加密文字破解機器的研發(fā)工作之后，他對這方面的興趣變得更加濃厚。1943 年年初，正當(dāng)巨人計算機在布萊切利園進行設(shè)計的時候，圖靈遠渡重洋來到位于下曼哈頓區(qū)的貝爾實驗室。這次訪問的目的是與一支研究電子語音加密技術(shù)的團隊進行交流，這項技術(shù)可以利用電子方式對電話通話內(nèi)容進行加密和解密。

　　圖靈在那里遇到了一位為人風(fēng)趣的天才克勞德·香農(nóng)。這位曾經(jīng)的麻省理工學(xué)院研究生在1937 年完成了一篇影響深遠的碩士論文，他在這篇論文當(dāng)中展示了利用電子電路執(zhí)行布爾代數(shù)(由邏輯命題轉(zhuǎn)換而成的代數(shù)方程)的方式。香農(nóng)和圖靈開始在下午茶的時候聚在一起進行長時間的討論。他們兩位都對腦科學(xué)很感興趣，而且他們發(fā)現(xiàn)各自在1937 年發(fā)表的論文之間存在一個共同點：它們都證明了采用簡單二進制指令操作的機器不僅可以用于解決數(shù)學(xué)問題，同時也適用于所有的邏輯問題。由于邏輯是人腦思維的基礎(chǔ)，因此機器在理論上可以模仿人類的智能。

　　“香農(nóng)不僅想(向機器)輸入數(shù)據(jù)，他還想輸入文藝的東西!”圖靈在一天吃午飯的時候向貝爾實驗室的同事們說道，“他想對機器放音樂!”在另一天的午餐時，圖靈繼續(xù)滔滔不絕地發(fā)表自己的言論，他高亢的聲線讓餐廳里的高管人員都聽得一清二楚：“不對，我沒有興趣做出一個超級大腦。我所追求的只是一個平庸的大腦，就像是美國電話電報公司(AT&T )的總裁一樣。”

　　圖靈在1943 年4 月返回布萊切利園，這時他與一位叫作唐納德·米基(Donald Michie )的同事成為好友，他們經(jīng)常會在晚上到附近的一家酒吧下象棋。他們討論了制作一臺會下象棋的計算機的可能性。圖靈沒有打算利用強大的處理能力來計算出每一步棋可能的走法，他關(guān)注的焦點是能否讓機器通過不斷重復(fù)的練習(xí)“學(xué)會”如何下象棋。換句話說，機器也許可以嘗試不同的開局走法，然后從每次的勝利或失敗中完善自己的策略。如果這種方法是可行的話，這將會是一個足以令埃達·洛夫萊斯感到震驚的重大飛躍：機器不僅可以按照人類給出的指令進行工作，還可以從經(jīng)驗中學(xué)習(xí)，同時不斷完善自己的指令。

　　“人們一直都說計算機器只能用于執(zhí)行指令，”圖靈在1947 年2 月的一場演講中向倫敦數(shù)學(xué)學(xué)會的成員講解道，“但是它們必須按照這種方式使用嗎?”然后他談?wù)摰搅四軌蛘{(diào)整自身指令表的新型存儲程序計算機的前景。“它就像是一個學(xué)徒一樣，不僅掌握了師傅的大部分技藝，還在其中加入了更多自己的心得。我認為當(dāng)這種情況出現(xiàn)的時候，我們應(yīng)當(dāng)把它看成是機器擁有智能的表現(xiàn)。”

　　在聽完圖靈的演講之后，在座的聽眾陷入了一片沉默，他們都被圖靈的想法震驚了。圖靈當(dāng)時在英國國家物理實驗室工作，他的同事也無法理解他對制作會思考的機器的執(zhí)著。國家物理實驗室的主管查爾斯·達爾文爵士(Sir Charles Darwin ，進化生物學(xué)家達爾文的孫子)在1947 年向圖靈的上司寫信道：“圖靈想要將自己對機器的研究拓展到生物學(xué)的領(lǐng)域”，并嘗試解決“機器能否從經(jīng)驗中學(xué)習(xí)”這一問題。

　　“機器也許有一天能夠像人類一樣思考”這個令人不安的想法在當(dāng)時激起了強烈的反對，而且這個問題從出現(xiàn)以來就一直爭議不斷。在這些反對的聲音當(dāng)中，既有來自宗教方面的抗議(這是意料之中的事情)，也有從內(nèi)容和語氣上表現(xiàn)出來的情感抵觸。李斯特獎?wù)碌弥?、知名腦外科醫(yī)生杰弗里·杰斐遜爵士(Sir Geoffrey Jefferson)在1949 年的著名獲獎致辭中提出了這樣的觀點：“除非機器能夠憑借思想和情感寫出一首十四行詩，或者做出一部協(xié)奏曲，而且這些作品都不是符號的隨意拼湊，否則我們是不會承認機器可以等同于人腦的。”92 作為回應(yīng)，圖靈向《泰晤士報》的記者說道：“這種比較也許有失公允，因為由一臺機器寫成的十四行詩，其他機器大概會比我們更能欣賞。”93 這個回應(yīng)似乎有些無禮，但同時也是耐人尋味的。

　　之前的研究為圖靈的下一篇重要論文打下了基礎(chǔ)，這篇題為《計算機器與智能》的論文在1950 年10 月發(fā)表于哲學(xué)期刊《心靈》(Mind)上。94 他在其中提出了一個被稱為“圖靈測試”(Turing Test)的概念。論文的開篇是一條明確的聲明：“我準備探討‘機器能思考嗎’這個問題。”然后，童心未泯的圖靈設(shè)計了一個游戲(目前還有人在實踐和爭論這個游戲)來解釋這個問題的實證含義。他為人工智能給出了一個完全可操作的定義：如果一臺機器輸出的內(nèi)容和人類大腦別無二致的話，那么我們就沒有理由堅持認為這臺機器不是在“思考”。

　　圖靈測試，也就是圖靈所說的“模仿游戲”(the imitation game)的操作很簡單：一位詢問者將自己的問題寫下來，發(fā)給處于另外一個房間之中的一個人和一臺機器，然后根據(jù)他們給出的答案確定哪個是真人。圖靈給出了一個問答過程的示例：

　　問：請以“福斯橋”(Forth Bridge)為主題寫一首十四行詩。答：我不會回答這道題，我從來沒有寫過詩。

　　問：34 957 加70 764 等于多少?答：(在經(jīng)過大概30 秒之后給出答案)105 621。

　　問：你會下象棋嗎?答：會的。

　　問：我在K1 處有棋子K，而且沒有其他棋子。你在K6 處有棋子K，在R1 處有棋子R?，F(xiàn)在輪到你了，你要下哪一步棋?答：(在經(jīng)過15 秒之后)棋子R 走到R8 處，將軍。

　　圖靈在這個示例對話中做了一些手腳。如果仔細查看上面的答案的話，我們可以發(fā)現(xiàn)回答者在計算加法的時候出現(xiàn)了一個小錯誤(正確答案是105 721)。這點就足以證明該回答者是真人了嗎?也許可以。但這也有可能是一臺狡猾的機器正在冒充人類。圖靈也輕易地反駁了杰弗里關(guān)于機器不能寫作十四行詩的異議，因為給出上述答案的有可能是一個承認自己不會寫詩的人類。圖靈認為利用能否寫作十四行詩作為判斷是否為人類的標(biāo)準是很難操作的。為了證明這點，他繼續(xù)在論文中設(shè)計了如下的詢問對話：

　　問：你的十四行詩的第一行寫著“我怎能將你與夏日相比”，如果將“夏日”換成“春日”會不會更好?答：這樣就不押韻了。

　　問：那如果換成“冬日”呢?這樣就正好押韻了。答：的確如此，但是沒有人喜歡被比喻成冬日。

　　問：匹克威克先生(Mr. Pickwick )會讓你想起圣誕節(jié)嗎?答：有點兒。

　　問：但圣誕節(jié)就是一個冬日啊，而且我認為匹克威克先生應(yīng)該不會介意這個比喻。答：我覺得你是在開玩笑。人們所說的冬日是指一

　　個普通的冬日，而不是像圣誕節(jié)這樣的特殊節(jié)日。

　　在圖靈看來，僅憑這樣的回答幾乎不可能判斷出回答者是人類還是冒充人類的機器。至于何時會出現(xiàn)能夠通過圖靈測試的計算機，圖靈給出了自己的預(yù)測：“我相信在50 年左右的時間內(nèi)，計算機編程技術(shù)將可能……實現(xiàn)可以順利通過模仿游戲的計算機，普通詢問者在經(jīng)過5 分鐘的詢問之后的判斷準確率將不高于70%。”

　　圖靈預(yù)想到自己對思考的定義將會引來許多質(zhì)疑，所以他嘗試在論文中逐一反駁它們。針對來自神學(xué)方面的質(zhì)疑，也就是上帝只將靈魂和思考能力賜給了人類，圖靈表示這種觀點實際上是對“上帝的全知全能的嚴重限制”。他提出了一個問題：上帝是否“有自由向一頭合適的大象授予靈魂”?想必他是可以這樣做的，那么按照同樣的邏輯，上帝當(dāng)然也可以隨心所欲地向一臺機器授予靈魂。這番話從不信仰上帝的圖靈口中說出還是有些諷刺意味的。

　　其中最為有趣的一個異議(特別是從本書的內(nèi)容來看)來自埃達·洛夫萊斯。“分析機不會主動創(chuàng)造任何東西，”她在1843 年寫道，“它可以根據(jù)我們能夠給出的任何指令完成任務(wù)。它可以遵循分析，但它沒有能力預(yù)見任何的分析關(guān)系和事實。”換句話說，跟人類大腦不一樣的是，機械裝置無法擁有自由意志，也不能產(chǎn)生自主性，它只能按照既定的程序執(zhí)行任務(wù)。圖靈在自己1950 年的論文中將這個觀點稱為“洛夫萊斯夫人的異議”，并專門安排了一節(jié)的內(nèi)容來討論它。

　　對于這個異議，圖靈提出了一個極具獨創(chuàng)性的反駁觀點：機器也許可以進行學(xué)習(xí)，從而逐漸發(fā)展出自己的主動性，并掌握產(chǎn)生新想法的能力。“與其嘗試編寫一個可以模擬成人大腦的程序，為什么不嘗試模擬兒童的大腦呢?”他問道，“在經(jīng)過適當(dāng)?shù)慕逃?，它將有可能成長為成人的大腦。”他承認機器的學(xué)習(xí)過程會跟人類兒童不一樣：“舉個例子，它不會有雙腳，所以老師不能叫它幫忙裝滿教室外面的煤斗。也許它也沒有眼睛……所以如果把這個怪物帶到學(xué)校的話，它肯定會被其他小朋友過分地取笑。”因此這臺“兒童機器”將需要使用其他的方式進行教導(dǎo)。圖靈提出了一種獎勵和懲罰機制，它可以促使機器重復(fù)或者避免某些行為，最終這臺機器將會培養(yǎng)出自己對于思考的概念。

　　圖靈的批評者提出的另外一個異議是，就算機器可以模仿思考，它也不會具有真正的意識。當(dāng)參加圖靈測試的人類在遣詞造句的時候，他會將這些單詞與現(xiàn)實世界的意義、情感、經(jīng)驗、感覺和觀念聯(lián)系起來。機器卻不會這樣做。如果沒有這些聯(lián)系的話，語言也只是一個脫離實際意義的游戲。

　　這個異議為圖靈測試帶來了一輪持續(xù)時間最長的質(zhì)疑—哲學(xué)家約翰·希爾勒(John Searle )在1980 年提出了一個叫作“中文房間”(Chinese Room )的思維實驗。這個實驗的內(nèi)容是，在一個房間里面有一個以英語為母語，而且對中文一竅不通的人，他手上有一本詳細列出所有中文搭配規(guī)則的手冊。他會從房間外收到一些以中文寫成的問題，然后根據(jù)這本手冊寫出中文的回答。只要有一本足夠好的指導(dǎo)手冊，房間里的回答者就可以讓房間外的詢問者相信他的母語是中文。盡管如此，他不會理解自己給出的任何一個回答，也不會表現(xiàn)出任何的意向性。按照埃達·洛夫萊斯的話來說，他不會主動地創(chuàng)造任何東西，只是根據(jù)得到的任何指令完成任務(wù)。同樣地，對于參加圖靈測試的機器來說，無論它可以如何成功地模仿人類，也不會理解或者意識到自己所說的東西。我們不能因此認為這臺機器可以“思考”，正如我們不能認為使用一本大型指導(dǎo)手冊的人可以理解中文一樣。

　　有人對希爾勒的異議提出了反駁：雖然房間中的人本身不是真正理解中文，但是這個房間包含的完整系統(tǒng)—人(處理器)、指導(dǎo)手冊(程序)以及寫滿中文的文件(數(shù)據(jù))，這三者作為一個整體是確實能夠理解中文的。這兩種觀點的爭議到目前還沒有定論。時至今日，圖靈測試及其相關(guān)的異議仍然是認知科學(xué)領(lǐng)域中最具爭議性的一個話題。

　　在《計算機器與智能》發(fā)表之后的幾年時間里，圖靈似乎很喜歡參與到自己惹出的爭論當(dāng)中。他以自己帶有諷刺性的幽默感取笑了那些關(guān)于十四行詩和人類高等意識的主張。“終有一天，女士們會帶著她們的計算機到公園散步，并且互相訴說‘我的寶貝計算機在今天早上跟我說了這么一件有趣的事情’!”他在1951 年調(diào)侃道。正如他的導(dǎo)師麥克斯·紐曼后來所說的：“他在解釋自己的想法時會提出一些引人發(fā)笑的比喻，但它們又是恰到好處的，這點讓他成為一位討人喜歡的同事。”

　　在圖靈參與的討論之中有一個反復(fù)出現(xiàn)的主題—性欲和情感對人類思考的影響，而機器是不會受到這些影響的，這個主題也體現(xiàn)在圖靈后來經(jīng)歷的悲劇當(dāng)中。針對這個主題的一次公開討論出現(xiàn)在1952 年1 月，當(dāng)時圖靈和腦外科醫(yī)生杰弗里·杰斐遜爵士參加了由BBC(英國廣播公司)舉行的一場辯論會，擔(dān)任辯論主持的是麥克斯·紐曼和科學(xué)哲學(xué)家理查德·布雷斯韋特(Richard Braithwatie )。

　　“一般而言，一個人的喜好是由他的欲望、沖動和本能決定的。”布雷斯韋特表示如果要做出一臺真正會思考的機器，“它似乎需要配備一些可以對應(yīng)各種欲望的東西”。紐曼補充說機器“只有相當(dāng)有限的欲望，而且它們在感到尷尬的時候也不會臉紅”。杰斐遜甚至說出了更為出格的言論，他多次以“性沖動”作為例子，并反復(fù)提到了人類的“情感和本能，比如性欲”。他指出人類會受制于“性沖動”，而且

　　“有可能會因此而變得愚蠢”。他談到了太多關(guān)于性欲對人類思考的影響的內(nèi)容，以至于BBC 的編輯們不得不在廣播的內(nèi)容中剪掉他的部分言論，其中包括他表示自己是不會相信機器能思考的，除非他親眼看到一臺機器撫摸另外一臺女性機器的大腿。

　　當(dāng)時圖靈還不想向外界透露自己身為同性戀者的事實，所以他在這部分的討論當(dāng)中保持了沉默。這場辯論會在1952 年1 月10 日完成錄制。在隨后的幾個星期里，圖靈卷入了一系列可能讓機器無法理解的事件當(dāng)中。圖靈在一篇小故事中提到了他打算如何慶祝自己剛剛完成了一篇科學(xué)論文：“自從去年夏天在巴黎遇到那位士兵之后，他已經(jīng)維持了一段時間的單身生活?，F(xiàn)在既然他的論文已經(jīng)完成，他也應(yīng)當(dāng)去找另外一位男同志了。他知道在哪里可以找到合適的對象。”

　　在曼徹斯特的牛津街上，他偶然遇到了一位19 歲的工人階級流浪者阿諾德·穆雷(Arnold Murray)。在完成了BBC 的節(jié)目錄制之后，他邀請穆雷搬到他家一起居住。一天晚上，圖靈向年輕的穆雷講到了自己做過的一個夢，他夢到自己在和一臺邪惡的計算機下象棋，他先激怒了它，然后逗它開心，最后在它麻痹大意的時候擊敗了它。他們兩人的關(guān)系在隨后的日子里變得越來越復(fù)雜，直到有一天，圖靈在回家之后發(fā)現(xiàn)自己的住處遭竊，犯人正是穆雷的一個朋友。在向警方陳述這起案件的時候，他最終承認了自己和穆雷的同性戀關(guān)系，于是警方以“嚴重猥褻”的罪名逮捕了圖靈。

　　在1952 年3 月的庭審上，圖靈承認了自己的罪名，但他明確表示自己不會為此感到后悔。麥克斯·紐曼也作為圖靈的品行證人出席了這場審訊。在被宣判有罪和剝奪參加機密工作的權(quán)限之后，a 圖靈面臨著兩個選擇：坐牢或者緩刑，而第二個選擇的條件是需要接受荷爾蒙治療，也就是通過注射合成的雌激素來抑制性欲，這種治療方法就像是把人當(dāng)成由化學(xué)藥物控制的機器一樣。他選擇了后者，這項治療持續(xù)了一年的時間。

　　圖靈起初似乎能夠從容面對這些罪責(zé)，然而在1954 年6 月7 日，他在咬下一口浸染過氰化物的蘋果之后便與世長辭了。按照他的好友的說法，他一直以來都對《白雪公主》當(dāng)中惡毒的王后將蘋果浸在毒藥里面的情景十分著迷。他的尸體最后被發(fā)現(xiàn)躺在床上，口吐白沫，他的體內(nèi)被檢測出了氰化物，身邊還放著一個被咬過的蘋果。

　　這是一臺機器會做出的事情嗎?